Научная статья на тему 'ФИЗИОЛОГО-ГИГИЕНИЧЕСКИЕ ПРЕДПОСЫЛКИ К СОВЕРШЕНСТВОВАНИЮ ПРОЕКТИРОВАНИЯ РАБОЧИХ МЕСТ В КАБИНАХ ТРАКТОРОВ И САМОХОДНЫХ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ МАШИН'

ФИЗИОЛОГО-ГИГИЕНИЧЕСКИЕ ПРЕДПОСЫЛКИ К СОВЕРШЕНСТВОВАНИЮ ПРОЕКТИРОВАНИЯ РАБОЧИХ МЕСТ В КАБИНАХ ТРАКТОРОВ И САМОХОДНЫХ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ МАШИН Текст научной статьи по специальности «Прочие сельскохозяйственные науки»

CC BY
9
0
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Журнал
Гигиена и санитария
Scopus
ВАК
CAS
RSCI
PubMed
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

The results of occupational investigations on the work place design in tractors and self-propelled agricultural machines, as well as anthropometric data concerning machine-operators (men and women) and changes in the body’s physiological reactions during work are presented. Changes in the body’s reactions were found to be directly related to the peculiarities of work place adaptation with regard to the anthropometric characteristics of machine-operators. The requirements for work place dimensional parameters, size and adjustment of seats, with due account of anthropometry data, are specified. Anthropometric data of this kind have been obtained for the first time.

Текст научной работы на тему «ФИЗИОЛОГО-ГИГИЕНИЧЕСКИЕ ПРЕДПОСЫЛКИ К СОВЕРШЕНСТВОВАНИЮ ПРОЕКТИРОВАНИЯ РАБОЧИХ МЕСТ В КАБИНАХ ТРАКТОРОВ И САМОХОДНЫХ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ МАШИН»

токсические повреждения, оцениваемые по выходу ферментов из клеток и существенно увеличивает степень восстановления функций клеток.

Таким образом, результаты экспериментальных исследований свидетельствуют о принципиальной возможности повышения резистентности организма к химическим загрязнителям воздушной среды с помощью антиоксидаитной терапии и дают некоторое представление о механизмах и путях повышения неспецифической защиты.

Литература

1. Бухарин О. В., Луда А. П., Бигеева Р. И. — Лаб. дело, 1970, № 3, с. 160.

2. Воронов Г. Г., Лучиенко Г. И. — Бюл. экспер. биол., 1983, № 4, с. 33—34.

3. Заец Т. Л., Бурлакова Е. Б., Музыкант Л. И, Евсеен-ко Л. С.— Там же, № 10, с. 29—31.

4. Каграмонова К. Г., Ермольева 3. В. — Антибиотики, 1966, № 10, с. 917—919.

5. Методика определения аспартат- и аланинамионтранс-феразы в сыворотке крови. Разработана Всесоюзным научно-методическим центром по лабораторному делу МЗ СССР № 290 от 11 апреля 1972.

6. Оконишникова И. Е., Розенберг Е. Е., Воронцова А. С. —Гиг. труда, 1971, № 3, с. 28—31.

7. Полежаев Н Г. — В кн.: Технические условия и мето- J* ды определения вредных веществ в воздухе. М., 1960, вып. 1, с. 12—15.

8. Предтеченский Н. Г. Руководство по лабораторным методам исследования. М., 1964.

9. Резникова Л. С. Комплемент и его значение в иммунологических реакциях. М., 1967.

10. Соколовский В. В. —Лаб. дело, 1962, № 8, с. 3.

11. Стальная И. Д. — В кн.: Современные методы в биохимии. М., 1977, с. 63—64.

12. Стальная И. Д., Гаришвили Т. Г. — Там же, с. 66—68.

13. Diplock А. Т.. Lucy J. А. — FEBS Letters, 1973, vol. 29, p. 205—210.

Поступила 25.02.85

Summary. Experimental studies on the effects of sulfur containing gas condensate, with a-tocopherol, ascorbic acid and dibunole being used, have demonstrated that exposure of animals to safe doses of antioxidants completely prevents the development of lipid peroxidation activation caused, as a rule, by chemical toxicity; at the same time, it resolves toxicity-induced lesions indicated by the cellular enzyme release and considerably enhances the body's nonspecific resistance. Consequently, antioxidants should be regarded . as a promising class of biologically active substances the Щ. application of which is expedient to combat all kinds of chemical intoxication.

УДК 613.6:|63I.3:62-784.5

В. И. Чернюк, М. Я. Болсунова, О. М. Ткаченко, В. П. Рябцева

ФИЗИОЛОГО-ГИГИЕНИЧЕСКИЕ ПРЕДПОСЫЛКИ К СОВЕРШЕНСТВОВАНИЮ ПРОЕКТИРОВАНИЯ РАБОЧИХ МЕСТ В КАБИНАХ ТРАКТОРОВ И САМОХОДНЫХ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ МАШИН

Киевский НИИ гигиены труда и профзаболеваний

Одним из важных условий оптимизации операторского труда механизаторов сельского хозяйства является приведение размерных параметров рабочего места в соответствии с антропометрическими данными, физиологическими и психологическими возможностями работающих. Такой подход позволяет обеспечить удобство рабочей позы, рациональность и эффективность рабочих движений, снижение физической нагрузки при труде и тем самым способствует сохранению устойчивой работоспособности, снижению частоты заболеваний опорно-двигательного аппарата. В ряде работ [2—5] уточняются основные конструктивные параметры посадочного места в тракторах и самоходных сельскохозяйственных машинах с учетом анатомических данных человека в положении сидя. Однако из-за малочисленности таких данных, их разрозненности и недостаточной полноты они мало используются как в практике проектирования рабочих мест тракторов и комбайнов, так и при их гигиенической и эргономической оценке.

В задачу настоящего исследования входило изучение изменений функционального состояния организма механизаторов различных ростовых

групп в динамике рабочего дня в зависимости от соответствия анатомических размеров тела размерным параметрам рабочих мест.

Антропометрические исследования механизаторов проведены в соответствии с указаниями антропометрического атласа [1]. Обследовано 220 механизаторов-мужчин и 995 работниц разных сельскохозяйственных профессий в возрасте 20—55 лет. Изучены признаки, имеющие наиболее важное значение для организации рабочего места в кабинах тракторов и сельскохозяйственных машин. Для каждого антропометрического признака вычислены средние арифметические (X), среднее квадратическое отклонение (а), коэффициент вариации (V), а также размах изменчивости признака в пределах 1—99-го и 5—95-го перцентилей, что необходимо для определения параметров рабочего места с учетом вариабельности признаков контингента.

Размерные параметры рабочего места измеряли с помощью рулетки, линейки и угломера, силу сопротивления рычагов и педалей — динамометрической рукояткой.

Функциональное состояние организма работающих оценивали по показателям деятельности сер-

#

Таблица 1

Антропометрические данные, рекомендуемые для использования при проектировании рабочего места в кабинах тракторов и

самоходных сельскохозяйственных машин

Антропометрический признак, см Пол Значен 1 % не призм 5 % ака, соот 50 % зетствую! 95 % ;ее перце 99 % нтилям а Назначение антронометри ческого признака

Высота верхушечной точки над М. 156,4 160,5 170,4 180,3 180,3 6 Для определения высоты кабины

полом ж. 142,6 146,6 156,4 166, 1 170,1 5,9 при работе стоя

Высота верхушечной точки над М. 82,5 84,5 89,3 94 96 2,9 То же

сиденьем ж. 73,5 76,3 83,1 89,8 92,6 4,1

Высота глаз над сиденьем М. 70 72 76,8 81,5 83,5 2,9 Для определения зон обзора и раз-

ж. 63,6 65,9 72,7 79,4 82,2 4,1 мещения средств информации

Высота локтя над сиденьем М. 15,2 17,6 23,6 29,5 31,9 3,6 Для определения высоты подло-

Ж. 14,9 17,5 23,8 30,1 32,6 3,8 котников

Высота бедра над сиденьем М. 11,7 12.9 15,9 18,8 20 1,8 Для размещения нижнего края ру-

Ж. 9,3 11.1 15,6 20 21,8 2,7 левого колеса над сиденьем

Высота нижнего угла лопатки м. 38,8 40.6 44,9 49,1 50,9 2,6 Для определения высоты спинки

над сиденьем ж. 33,7 35.6 40,3 44,8 46,8 2,8 сиденья

Высота подколенного угла над м. 40 41.5 45,2 48,8 50,3 2,2 Для определения высоты сиденья

полом ж. 28,8 318 39,1 46,3 49,3 4,4 и кабины

Спинка сиденья — III фаланго- м. 77,1 79.6 85,5 91,4 93,8 3,6 Для размещения рычагов в зоне

вая точка руки, вытянутой ж. 57 60,2 68 75,7 78,9 4,7 досягаемости

вперед

Спинка сиденья—III фаланго- м. 45,8 48,2 54,2 60 62,6 3,6 Для размещения рычагов в опти-

вая точка руки, согнутой в ж. 34,6 36,8 41,9 46,9 49,1 3,1 мальной зоне досягаемости

локтевом суставе под углом 90°

Спинка сиденья — подколенный м. 45,9 47,9 52,5 57,1 59,0 2,8 Для определения глубины сиденья

угол ж. 38,1 40,9 47,5 54 56,8 4

Длина вытянутой вперед ноги м. 90,9 94, 1 102 109,9 113,2 4,8 Для размещения ножных органов

Спинка сиденья — конечная точ- ж. 79,5 84,8 94,9 105,4 110,2 6,6 управления

м. 67,3 69,7 75,5 81,2 83,6 3,5 Для определения расстояния до пе-

ка стопы ж. 67,7 69,6 74 78,4 80,3 2,7 далей

Размах локтей м. 84,6 87,1 93,2 99,2 101,8 3,7 Для определения ширины кабины

ж. 79 81,2 85,8 90,4 92,3 2,8

Наибольшая ширина таза м. 29,3 30,5 33,3 36 37,2 1,7 Для определения ширины сиденья

ж. 31,6 33,8 39,1 44,3 46,5 3,2

Масса тела, кг м. 45,6 53,6 73,1 92,5 100,5 1! ,8 Для определения регулировок амор-

ж. 35,7 44,2 64,8 85,3 93,8 12,5 тизаторов

Примечание. Мужчин обследовали в 1980—1988 чт., женщин — в 1981 — 1982 гг.

дечно-сосудистой, нервно-мышечной и центральной нервной систем. Определяли частоту пульса, ^ артериальное давление, кистевую мышечную си-лу и мышечную выносливость, тонус мышц предплечья миотонометром, проводили электромиографию трапециевидной мышцы, двуглавой мышцы плеча, большого сгибателя пальцев и икроножной мышцы с помощью системы «Спорт» с дистанционной записью на одноканальном электрокардиографе. Память и внимание изучали по табличным тестам, скорость условнорефлектор-ных реакций — хронорефлексометром.

Результаты антропометрических измерений представлены в табл. 1. Сравнивая полученные антропометрические данные с соответствующими параметрами рабочих мест на тракторах и комбайнах, можно отметить, что некоторые линейные размеры не всегда соответствуют регламентированным. Например, высота сиденья в соответствии с 5-м и 95-м перцентилями высоты подколенного угла над полом должна находиться в пределах 415—488 мм для мужчин и 318— 463 мм для женщин, а для совместной работы

мужчин и женщин в пределах 318—488 мм, т.е. регулироваться на 170 мм, что значительно больше создаваемого размаха регулировки сиденья на тракторах и комбайнах в пределах =40 мм от среднего положения.

Примерно такая же картина наблюдается при анализе соответствия другого важного параметра рабочего места — глубины подушки сиденья. В настоящее время на тракторах и уборочных комбайнах ее размер стандартный (400 мм). Это приводит к тому, что спинка сиденья, предназначенная для опоры спины в процессе труда, в большинстве случаев механизатором не используется, что обусловливает дополнительное физическое напряжение и способствует преждевременному развитию утомления. Поэтому важно создать такую конструкцию сиденья, которая позволяла бы регулировать глубину подушки и приспосабливать ее к работающему. С учетом 5-го и 95-го перцентилей антропометрического признака «спинка сиденья — подколенный угол» глубина подушки сиденья должна регулироваться на 92 мм в пределах 479—571 мм для мужчин и на

\ Таблица 2

Изменение некоторых физиологических показателей у механизаторов с разными антропометрическими данными (М±т)

Показатель Рост, см До работы К концу рабочего дня

Частота пульса Менее 170 75,2-ъ2,2 99,7±2,8

171 — 180 74,9±2,8 88,3±3,7

181 и более 73,1±3,1 92,0+3,9

Мышечная сила Менее 170 45,8±2,1 32,3±2,5

правой руки, кгс 171 — 180 58,8±3,0 53,0±3,2

181 и более 51,0±2,9 56,2±3,4

130 мм в пределах 409—540 мм для женщин. Регулировка на 162 мм в пределах 409—571 мм сможет обеспечить удобную позу при работе лиц обоего пола.

В соответствии со значениями 5-го и 95-го пер-центилей антропометрического признака «спинка сиденья-Ш фаланговая точка руки, согнутой в локтевом суставе под углом 90% рычаги частого использования должны находиться на расстоянии 482—600 мм от спинки сиденья для мужчин и 368—469 мм для-женщин, что обычно меньше фактического расстояния на тракторах и установленных нормативных величин.

Таким образом, установлено, что при проектировании рабочих мест в кабинах тракторов и комбайнов не всегда учитываются вариабельность размеров тела и физические возможности работающих. Это может служить источником дополнительного напряжения функций организма в процессе труда, снижения работоспособности, преждевременного развития утомления. Подтверждением этого служат результаты физиологических исследований механизаторов при работе на тракторах и самоходных машинах различных марок. Полученные данные (табл. 2) указывают на зависимость физиологических изменений от удобства рабочего места и расположения рабочих органов. Установлено, что у лиц низкого (до 165 см) роста, для которых отмечено наибольшее несоответствие параметров рабочего места машин, кистевая сила мышц к концу рабочего дня снижается в среднем на 35%- При той же работе у лиц ростом 171—175 см снижение силы не превышает 10—15 %, а у лиц высокого роста изменение силы мышц в основном имеет тенденцию к повышению.

Такая же зависимость прослежена со стороны других показателей функционального состояния нервио-мышечной системы. В результате измерения тонуса мышц предплечья в покое, при сокращении и расслаблении установлено, что у большинства обследованных с низкими антропометрическими показателями коэффициент суммарного расслабления достигает 0,8—0,9, а в некоторых случаях превышает 1, что свидетельствует о низкой способности мышц к расслаблению.

Выраженные изменения функционального со-

стояния нервно-мышечной системы у механизаторов выявлены по показателям биоэлектрической активности мышц. Характерно, что к концу рабочего дня у лиц с низкими ростовыми данными и физическими возможностями происходит не увеличение, а некоторое снижение амплитуды биопотенциалов, что может быть проявлением перераспределения активности, включения в работу вспомогательных мышц и свидетельствует о значительном напряжении нервно-мышечного аппарата.

Те же закономерности четко проявляются и в изменении показателей состояния сердечно-сосудистой системы. Если у лиц с низкими значениями антропометрических признаков средняя частота пульса к концу рабочего дня возрастает до 100 в минуту, то у лиц среднего роста она не превышает 90.

Более выраженные изменения у лиц с низкими антропометрическими данными выявлены и со стороны артериального давления, показателей ЭКГ, внимания, памяти, скорости условно-двигательных реакций и др.

Полученные данные свидетельствуют о том, что проблема рациональной организации рабочего места в кабинах тракторов и комбайнов требует дальнейшей разработки. Тенденция к дальнейшему увеличению энергонасыщенности и скорости передвижения тракторов и самоходных сельскохозяйственных машин диктует необходимость всестороннего учета человеческих факторов уже на стадии проектирования новых машин, что требует пересмотра нормативных документов с учетом анатомо-физиологических особенностей механизаторов.

Литература

1. Антропометрический атлас. Метод рекомендации. М., 1977, с. 138.

2. Глузман А. И., Заяц Я. И., Илинич И. М. и др. — В кн.: Улучшение условий труда тракториста. М., 1980, м. 43—48.

3. Гусев Л. П., Чучалин Л. К. — В кн.: Роль эргономики в повышении производительности труда и улучшения качества промышленной продукции. Новосибирск, 1976, с. 17—18.

4. Заяц Я• И. — В кн.: Техническая эстетика и эрогоно-мика в тракторостроении. Условия труда механизаторов. М„ 1978, вып. 5, с. 35—37.

5. Козлов В. Н. — Механизация и электрификация сельского хоз-ва, 1977, № 12, с. 14—18.

Поступила 11.07.85

Summary. The results of occupational investigations on the work place design in tractors and self-propelled agricultural machines, as well as anthropometric data concerning machine-operators (men and women) and changes in the body's physiological reactions during work are presented. Changes in the body's reactions were found to be directly related to the peculiarities of work place adaptation with regard to the arit-hropometric characteristics of machine-operators. The requirements for work place dimensional parameters, size and adjustment of seats, with due account of anthropometry data, are specified. Anthropometric data of this kind have been obtained for the first time.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.